Question

【题目】果汁制作是常用的水果加工技术之一，不仅可以缓解产销矛盾，而且能够提高产品的附加值。由霉菌发酵生产的果胶酶是食品加工业中使用量最大的酶制剂之一 ，被广泛地应用于果汁加工业。下图为从黑曲霉菌中提取果胶酶的流程图。回答下列有关问题：

（1）生产果汁时，为了使果胶酶得到充分的利用，除了控制好温度和pH外，还需要控制好______。

（2）图中步骤A为________，该步骤常采用透析法，目的是___________________。

（3）蛋白质纯化可采用凝胶色谱法分离相应蛋白质，其分离依据是____________。凝胶色谱柱的装填要注意不得有气泡存在，因为气泡会_______。 纯化的蛋白质是否达到要求，需要进行蛋白质纯度的鉴定，使用最多的鉴定方法是____________。

（4）为了使酶能够被重复利用，节约成本，可将果胶酶进行固定化。一般来说，酶不适合采用包埋法进行固定，分析其原因是_______。上图甲 、乙分别为MCM-48用量及果胶酶浓度对果胶酶固定效果的影响，据图可知，固定化果胶酶较适宜的条件是___________________。

Answer 1

【答案】果胶酶的用量(或酶的用量) 粗分离 去除样品中(分子量较小)的杂质 蛋白质相对分子质量的大小 搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳 酶分子小，容易从包埋材料中漏出 MCM-48用量0．05g、果胶酶浓度0． 5mg/mL

【解析】

由题图可知，图甲表示MCM-48用量与果胶酶吸附量的关系，在0-0.05g中，MCM-48用量越多，果胶酶吸附量越多，超过0.05g后，MCM-48用量越多，果胶酶吸附量越少；图乙表示果胶酶浓度与果胶酶吸附量的关系，0-0.5mg/ml中，果胶酶吸附量随果胶酶用量增加而增加，在0.5mg/ml之后，果胶酶增加，果胶酶吸附量不再增加，达到吸附上限。

（1）为了使果胶酶得到充分利用，除控制好温度和pH外，还需要控制果胶酶的用量，避免造成浪费；

（2）图中步骤A在样品处理之后纯化之前，为粗分离过程；常采用透析法，目的是除样品中分子量较小的杂质；

（3）用凝胶色谱法分离蛋白质的依据是蛋白质相对分子质量的大小；凝胶色谱柱中的气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果；鉴定蛋白质纯度的最常用方法是SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳；

（4）酶由于分子小，使用包埋法容易从包埋材料中漏出；分析图甲与图乙中的转折点可知，MCM-48用量0．05g、果胶酶浓度0．5mg/mL为固化果胶酶较适宜的条件。